物理与音乐共鸣

文一一/整理

物理学家斯蒂芬·霍金曾在一次采访中说：如果在孤岛上可以听音乐和研究物理，我根本不想被拯救。由此可以看出音乐与物理在霍金心中的重要性。

其实，音乐和物理看似分属艺术与科学两个学科，却在很多方面紧密相连。

从物理的角度理解音乐

历史上很多物理学家都与音乐有着不解之缘，不过他们一般只将其当作业余爱好，与专业的音乐家不同，他们常常从物理的角度欣赏音乐。伽利略、牛顿等物理学家都对音乐与物理的关系有一定的研究。

伽利略的父亲精通音乐理论，著有《音乐对话》一书，还会弹六弦琴。在他的影响下，伽利略也一直热爱音乐。在比萨大学学医期间，伽利略注意到教堂屋顶悬挂着一盏摇摆不定的吊灯，便利用脉搏的跳动和自己擅长的音乐节拍得出了摆的等时性。此外，他还受鲁特琴的启发做了斜面实验，从而发现了“落体定律”。

牛顿对音乐的爱好体现在他常把一把提琴带在身边。1665年，牛顿进行了有关音高、音阶和音律的研究，并留有10页手稿。后来，他又用三棱镜做色散实验，证明阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种色光组成，同时对“七音”与“七色”之间的对应关系进行探索。牛顿发表了关于音乐和颜色的联觉理论后，有人据此设计制造了视觉大键琴，后来又出现了色彩钢琴和色彩风琴。20世纪70年代，科学家还将激光技术应用在色彩音乐上。

鲁特琴常出现在西方绘画作品中

物理界的音乐“发烧友”

艺术和科学的研究工作虽然分属不同领域，可都被共同的目的联系着，它们都表达了人类对未知事物的渴求。很多科学家不仅在专业领域取得了巨大的成就，业余也是音乐的“发烧友”。

爱因斯坦的母亲能弹会唱，尤其喜欢贝多芬的钢琴奏鸣曲，她可以算是爱因斯坦的音乐启蒙老师。

从上小学起，爱因斯坦便开始学习小提琴，他甚至梦想成为一名小提琴演奏员。他在研究“相对论”时，每当遇到困难就会拿起小提琴，一遍一遍地演奏乐曲，用音乐启迪灵感。

爱因斯坦拉小提琴

量子力学创始人普朗克也爱好音乐，钢琴和手风琴他都弹得很好。1874年，在选择大学专业时，普朗克曾在音乐、语言文学和自然科学之间徘徊过，最终他选择了物理。正是他的研究成果打破了19世纪下半叶物理学理论研究上的沉寂状态。

出生于“音乐之都”维也纳的热力学和统计物理学奠基人之一、奥地利物理学家玻尔兹曼擅长跳舞和弹奏钢琴。为培养孩子们的音乐兴趣，他还在音乐厅专门为全家人预定了固定席位。

德国物理学家亥姆霍兹不但爱好音乐，还研究音乐史，阐明了音乐发展的基本趋势。由于他在音乐上的特殊贡献，大多数现代音乐学词典中都有亥姆霍兹的大名。